Pramoninė chromatografija

Giminingumo (afininė) chromatografija pagrįsta gimininga baltymų sąveika su ligandais, kurie yra pritvirtinti (imobilizuoti) prie kieto nešiklio. Tokio tipo chromatografija – labai veiksmingas metodas, taikomas biomolekulių atskyrimui. Tai metalų chelatinė chromatografija, skirta junginių, turinčių „His-tag“ (baltymų gryninimo matrica) atskyrimui. Atskyrimas atliekamas naudojant afininius ligandus ant sorbento matricos. Ligandais gali būti substratas arba kofermentas. Prie ligandų jungiasi tik baltymas. Ši sąveika yra specifinė. Visi kiti baltymai patenka į eliuatą. Giminingumo (afininė) chromatografija pasižymi dideliu specifiškumu ir išskiriamą baltymą leidžia išgryninti tūkstančius kartų. Baltymo A ligandą turintys sorbentai, skirti monokloninių antikūnų gryninimui.

Baltymų molekulės yra sudėtingos struktūros bei gali turėti teigiamą ar neigiamą krūvį. Baltymų gryninimui dažniausiai naudojamas metodas - jonų mainų chromatografija. Šio metodo tikslas yra atskirti molekules pagal jų paviršiaus krūvį bei funkcines grupes. Jonų mainų chromatografija pagrįsta mainų reakcija, kuri vyksta tarp tiriamo tirpalo jonų ir judrių sorbento jonų, leidžiant tirpalą per katijonito arba anijonito pripildytą kolonėlę. Pasirinkus tinkamas chromatografines sąlygas (pvz. druskos koncentraciją, buferinę sistemą ir pH), galima atskirti baltymus nuo priemaišų. Dažniausiai praktikoje surišančios molekulės yra selektyviai išplaunamos keliais žingsniais arba nuolat didinant druskos koncentraciją. Priemaišos gali būti surišamos sorbentu arba naudojant membraninį filtravimą. Jonų mainų chromatografijai siūlomi Merck sorbentai: Fractogel®, Eshmuno®.

Atvirkščių fazių chromatografijos metodo privalumas yra tas, kad juo galima greitai ir efektyviai gauti aukšto grynumo produktus. Svarbų vaidmenį atlieka chromatografinės preparatyvinės kolonėlės, kai bandymams ar gamybai reikia išgryninti brangiai kainuojančius junginius. Jei normalių ir atvirkščių fazių chromatografijos išplėstiniame etape yra būtinas silikagelis, rekomenduojame naudoti netaisyklingos formos LiChroprep® arba sferinės formos PharmPrep® - labai universalias medžiagas, užtikrinančias greitą, veiksmingą ir atkuriamą atskyrimą. 

Atvirkščių fazių chromatografijoje labai svarbi naudojamo sorbento kokybė. Vienas iš svarbiausių faktorių yra selektyvumas, kuris yra lemiamas nustatant chromatografinio atskyrimo kokybę ir atsikartojamumą. Su Merck neorganiniais sorbentais jus gausite puikius atsikartojamumo rezultatus, o siauras dalelių pasisikrstymas pagal dydį sąlygos nepriekaištingą skiriamąją gebą. Tai suteikia aukščiausio lygio patikimumą chromatografiniam atskyrimui ir gryninimu, atliekamam laboratorijoje, mažos gamybos bandomojoje laboratorijoje ir gamyboje. 

Baltymų gryninimas ir galutinis valymas priklauso nuo pasirinktų chromatografijos metodų, kurie veikia kartu, izoliuodami reikiamą baltymą ir pašalindami visas likusias priemaišas. Šis metodas pagrįstas tuo, kad skirtingos molekulinės masės medžiagos skirtingai pasiskirsto tarp judrios ir nejudrios chromatografinės kolonėlės fazių. 

Hidrofobinės sąveikos chromatografija yra puikus pasirinkimas baltymų gryninimui. Šis metodas yra pagrįstas hidrofobinių ligandų ir baltymų molekulių hidrofobinių grupių sąveika. Didelės koncentracijos druskos tirpalas padeda geriau atskirti reikiamą baltymą. 

Molekulinių sietų chromatografija (gelfiltracija) yra skirta galutiniam baltymų valymui. Buferiniam tirpalui nėra keliami dideli reikalavimai. Natyvūs baltymai, rekombinantiniai baltymai, virusai ir biologinės kilmės plazma gali būti lengvai atskiriami naudojant molekulinių sietų chromatografijos kolonas. 

Sėkmingam molekulių atskyrimui labai svarbus tinkamas chromatografinių kolonų pasirinkimas. Antras etapas yra sorbento pakrovimas į koloną – pakrovimo kokybės tikrinimas ir validavimas. Šių dienų modernus sprendimas yra pakrautos kolonos Chromabolt®.  Šios kolonos gali būti standartinės arba gaminamos individualiai. Pakrautos chromatografinės kolonos yra tinkamos naudoti laboratorijoje, mažos apimties bandomojoje ir nuolatinėje gamyboje. Naudodami pakrautas chromatografines kolonas, Jūs galėsite tiksliai valdyti savo darbo laiką bei nebereikės gaišti prie chromatografinių kolonų pakavimo, tuomet galėsite skirti daugiau dėmesio produkto gamybai. Galimas chromatografinių kolonų dydžių ir sorbentų derinių pasirinkimas.

Kiekviename gamybos žingsnyje reikalingas procesų stabilumo bei švarumo užtikrinimas. Štai kodėl mes siūlome tokį platų cheminių medžiagų pasirinkimą - nuo druskų iki koncentruotų tirpalų. Preparatai paruošti naudojimui bei supakuoti vienkartinėse pakuotėse ar standžiuose plastikiniuose konteineriuose. Merck EMPROVE® bio ir EMPROVE® exp produktai tiekiami su išsamia kokybės užtikrinimo dokumentacija. Su EMPROVE® produktais Jūsų darbas vyks greičiau ir ekonomiškiau. 

Beveik kiekviename biofarmacijos gamybos proceso etape yra naudojamas buferis, todėl proceso sėkmei turi įtakos naudojamo buferio kokybė. Merck tiekia aukštos kokybės buferines medžiagas, tinkamas visoms dažniausiai naudojamoms buferinėms sistemoms, kaip antai fosfatai, acetatai ar organiniai buferiai TRIS, HEPES ar MES.

Kuriant gamybinius procesus, yra siekiama sumažinti mikrobiologinio užterštumo ir endotoksinų koncentraciją. Be to, nėra žinomas daugumos buferių fermentinis akyvumas (DNazės, RNazės ar proteazės), tačiau tai ypač svarbu biochromatografijai. Šiam tikslui  gali būti naudojami kvalifikaciniai rinkiniai su pavyzdžiais iš trijų partijų. 

Gamybinių įrenginių valymui biofarmacijoje sunaudojami didžiuliai kiekiai valymo priemonių (CIP). Kai kurioms kompanijoms valymo produktai gaminami pagal pageidavimą. Kompanija Merck sukūrė aukštos kokybės produktus biofarmacinių įrenginių valymui ir chromatografinių sorbentų laikymui. Tai Fractogel® ir ProSep® sorbentai, taip pat Pellicon® kasetės. Visi gaminiai atitinka aukščiausius grynumo ir patikimumo reikalavimus ir veiksmingai užkerta kelią užteršimui. Visi gaminiai atitinka GMP reikalavimus.